世界最大3D打印零件！将随卫星送上太空 能装下74加仑咖啡

　　洛克希德·马丁公司打破了世界上最大的3d打印零件的纪录。这位航空巨头制造了一个3d打印钛容器，用于直径为46英寸(约4英尺)的卫星燃料箱。

世界最大3D打印零件！将随卫星送上太空 能装下74加仑咖啡

　　在钛圆顶之前，洛克希德·马丁公司最大的3d打印部件是一个烤面包机大小的电子外壳，用于高级的高频卫星项目。

　　这个容器总共由三部分组成:两个3D打印的圆顶，起到盖子的作用，以及一个钛圆柱体作为容器的主体。

　　这些高压储罐被部署在发射的卫星上以携带燃料，包括洛克希德·马丁公司的2100通讯卫星。

　　包括中间的箱体，这个容器大约有95英寸(8英尺)高。

　　洛克希德·马丁公司表示，3d打印技术使公司在用比以往更高效、更经济的方式建造关键部件方面取得了长足的进步。

　　传统上，要保证造出一个直径4英尺、直径4英寸的钛制圆顶至少需要一年的时间。

　　但是3d打印已经消除了这种较长时间的需求，同时减少了浪费的材料。

　　洛克希德·马丁公司表示，为了更好地直观表示圆顶的大小，这个容器可以装下74加仑的咖啡、530个油光发亮的甜甜圈、31万个M&M巧克力豆或6225个乒乓球。

　　洛克希德马丁太空公司执行副总裁里克•安布罗斯(Rick Ambrose)在一份声明中说，迄今为止，从这个我们有史以来造过的最大的3d打印部件可以看出，我们正致力于一个未来，在那里我们生产的卫星速度是现在的两倍，但成本只有一半。

　　“例如，我们将建造圆顶的时间缩短了87%，将总交付时间从两年缩短到三个月。”

　　洛克希德·马丁公司指出，3d打印所用的钛和实物一样坚固、重量也很轻，但公司的工程师们仍在加倍努力，以确保它能够经受反复的恶劣环境。

　　具体来说，圆顶必须足够坚固，能够承受“发射的严峻性”，以及在太空真空中长达10年的任务。

　　洛克希德·马丁公司是第一家将3D打印部件用于航天器的公司。

　　在美国国家航空航天局的“朱诺”任务中，它首次将打印出来的零部件送入了太空。

　　洛克希德·马丁公司表示，从那时起，该公司已经生产了数千个用于制造工具和原型的零部件。

　　然而，美国能源部的橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)获得了造出世界上最大的3d打印物体的头衔。

　　2016年，橡树岭(Oak Ridge)为飞机机翼设计了一款3d打印工具，长17.5英尺，宽5.5英尺，高1.5英尺。

　　该工具是用碳纤维和热塑性材料印刷的，印刷时间约为30小时。

　　3D打印技术最初由工程师和物理学家查克赫尔(Chuck Hull)在上世纪80年代发明，也被称为“增材制造”技术。

　　类似于喷墨打印机是如何将单个的墨水点添加到图像中，3D打印机根据数字文件在需要的地方添加材料。

　　根据位于田纳西州的橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)的数据，许多传统的制造过程都需要削减多余的材料来制造零件，这将导致每一磅有用材料的损耗高达30磅(13.6公斤)。

　　相比之下,一些3d印刷过程能使大约98%的原材料用于最终完成的产品,这种方法可以用于使用塑料和金属粉末制造小部件，有一些还尝试了巧克力和其他食物，以及类似于人类细胞的生物材料。

　　3D打印机已经被用于生产从假肢到机器人的所有产品，这个过程遵循以下基本步骤:

　　•使用计算机辅助设计(CAD)软件创建3D蓝图;

　　•准备打印机，包括重新填充原材料，如塑料、金属粉末和粘合液;

　　•通过机器启动打印流程，从而构建对象;

　　•3D打印过程可能会有所不同，但材料挤压是最常见的，它的工作原理就像胶水枪:打印材料被加热直至液化，然后通过打印喷嘴挤压;

　　•使用数字文件中的信息，设计被分割成二维的横截面，这样打印机就知道把材料放在哪里;

　　•喷嘴将聚合物沉积在薄层中，通常为0.1毫米(0.004英寸)厚;

　　•聚合物迅速凝固，在构建平台降低、打印头喷出另一层之前粘结在下面的层上(根据对象的不同，整个过程可能需要几分钟到几天的时间);

　　•打印完成后，每个对象都需要一些后期处理，从将对象从构建平台上拆下来到移除支持，再到去除多余的粉末。